Komponen Metil Ester METIL ESTER

7

2.2 METIL ESTER

Metil ester atau umum dikenal sebagai biodiesel merupakan salah satu produk bahan bakar alternatif. Biodiesel dapat dihasilkan dari berbagai jenis minyak nabati seperti minyak sawit, minyak kelapa, minyak jarak, minyak kedelai dan minyak nabati lainnya. Berdasarkan molekul penyusunnya, biodiesel sering juga disebut sebagai FAME fatty acid metil ester. Biodiesel memiliki beberapa aspek keunggulan jika dibandingan dengan petrodiesel atau bahan bakar solar. Keunggulan tersebut adalah sebagai berikut: 1. Mampu dihasilkan dari sumber daya lokal yang dapat diperbaharui sehingga dapat mengurangi ketergantungan dan tetap menghemat penggunaan solar. 2. Memiliki sifat dapat terdegradasi. 3. Mengurangi emisi gas buang selain gas nitrogen oksida, NO x 4. Memiliki angka titik nyala yang tinggi sehingga lebih aman dalam penanganan dan penyimpanan. Bahan bakar berupa metil ester digunakan untuk mesin diesel dengan sistem kerja yang disebut compression-ignition engine. Pada sistem diesel ini, hanya udara yang masuk dalam ruang silinder saat kondisi intake. Selanjutnya udara dikompresi yang mengakibatkan besarnya tekanan dan tingginya suhu dalam ruang silinder. Pada saat itu juga diinjeksikan bahan bakar yang langsung terurai menjadi kabut. Pada kondisi ini, campuran udara dan bahan bakar menyebabkan pembakaran dalam ruang bakar karena suhu dan tekan yang tinggi. Proses ini disebut self-ignition atau autoignition Gerpen et al. 1996. Keunggulan-keunggulan tersebut mendukung penggunaan biodiesel sebagai pengganti bahan bakar solar. Selain itu, alasan utama penggunaan biodiesel ini karena memiliki angka viskositas kinematik yang mendekati angka viskositas kinematik bahan bakar solar Knothe et al. 2004. Menurut data dari Asosiasi Produsen Biofuel Indonesia, kapasitas produksi biodiesel nasional meningkat setiap tahunnya seperti yang terlihat dalam Tabel 3. Tabel 3. Kapasitas produksi biodiesel nasional No Tahun Kapasitas Produksi Industri Biodiesel juta kilolitertahun 1. 2008 1,8 2. 2009 2,9 3. 2010 3,9 4. 2011 4,4 Perkiraan Sumber : APROBI 2011

2.2.1 Komponen Metil Ester

Metil ester yang menyusun biodiesel terdiri atas beragam panjang rantai karbon atau umum dikenal sebagai fatty acid methyl ester. Kandungan FAME menggambarkan komposisi FAME dalam biodiesel yang merupakan hasil dari konversi asam lemak dalam bahan baku. Biodiesel dengan kandungan metil ester jenuh yang lebih banyak akan berbeda biodiesel yang tidak jenuh. Sifat ini yang menjadi dasar untuk dilakukan pemisahan FAME agar mendapatkan biodiesel dengan kemurnian rantai tertentu dan dapat digunakan pada aplikasi tertentu secara maksimal. Tabel 4 berikut menunjukan perbedaan sifat FAME yang telah dimurnikan. 8 Tabel 4. Angka setana, viskositas kinematik, energi pembakaran dan titik beku FAME Parameter Komponen FAME C C 14:0 C 16:0 C 18:0 C 18:1 C 18:2 18:3 Angka Setana 73,5 a 74,3 75,7 55,0 42,2 22,7 Viskositas Kinematik 40 o Cmm 2 s 3,24 b 4,32 5,56 4,45 3,64 3,27 Energi Pembakaran MJkg 38,3 c 39,6 40,3 38,9 38,7 39,9 Titik Beku o C 19 d 30 39 -20 -35 -46 Sumber : a Liew et al. 1992 b Norris dan Terry 1945 c Drake and Spies 1935 d Bonhorst et al. 1948 e Wheeler dan Riemenschneirder 1939 f Treibs 1942 Pada Tabel 4 di atas terlihat bahwa setiap panjang rantai tertentu dari FAME akan memiliki sifat dan menghasilkan kinerja yang berbeda. Karakteristik biodiesel menjadi parameter kualitas mutu biodiesel. Setiap negara mempunyai standar tertentu dalam perdagangan biodiesel. Pada umumnya, standar ini adalah bentuk penyesuaian terhadap lingkungan negara tujuan pembeli dan menyeragamkan mutu biodiesel. Negara empat musim di Eropa mengharapkan biodiesel dengan titik beku rendah agar tidak mengganggu kinerja mesin. Tabel 5 merupakan standar metil ester untuk bahan bakar. Tabel 5. Standar metil ester untuk bahan bakar Spesifikasi SNI ASTM D6751 a EN 14214 a b Angka setana min 51 min 47 min 51 Viskositas kinematik 40 °C mm 2 2,3-6,0 s 1,9–6,0 3,5–5,0 Cloud point titik awan maks. 18 dilaporkan Stabilitas oksidasi pada 110 °C jam; Rancimat test min 3 min 6 Sumber : a SNI 04-7182-2006 BSN 2006 b Knothe 2008

2.2.2 Sifat Umum Metil Ester